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Stewart平台机器人位置正解
  • ISSN号:1007-449X
  • 期刊名称:电机与控制学报
  • 时间:0
  • 页码:105-108
  • 语言:中文
  • 分类:TH112[机械工程—机械设计及理论]
  • 作者机构:[1]北方工业大学机电工程学院,北京100041, [2]北京邮电大学自动化学院,北京100876
  • 相关基金:国家自然科学基金(50775012);北京市属院校人才强教计划资助项目(PHR200906107);北京市特色专业建设资助项目(9001)
  • 相关项目:可重构模块化机器人位置统一逆解建模及通用算法研究
中文摘要:

为获得Stewart平台机器人位置正解的全部封闭解,使用分次字典序Groebner基和Sylvester结式相结合的代数方法进行研究。使用旋转矩阵建立机器人位置正解封闭数学模型;利用计算代数中的分次字典序Groebner基算法,计算封闭数学模型的分次字典序Groebner基,从获得的41个基中选取10个基,构造10阶Sylvester结式,从而推导出该机器人的一元二十次输入输出方程。从理论上阐明了存在多个不同的结式可以获得该机器人的位置正解,使用同伦连续法对同一个数字算例进行计算验证,两种方法得到结果一致。结果表明,该算法避免了复杂数学公式推导,构造的结式尺寸较小,方便计算机程序实现。

英文摘要:

To obtain all closed-form solutions of the forward displacement of Stewart platform robot, the Groebner-Sylevester hybrid approach was presented. First of all, the orientation matrix was used to construct a closed-form mathematical model for the robot. Then, the reduced Groebner basis under degree lexicographic ordering for the closed-form equations was obtained by using computer algebra. Selecting 10 Groebner basis from 41 ones, a 10 × 10 Sylvester' s matrix can be constructed, which is relatively small in size. A 20th degree univariate equation was obtained from the determinate of the matrix. The process shows that there are many different resultants, which lead to the same univariate equation. The same results could be obtained by using the continuation method. The results show that the proposed algorithm, which is simple and requires less computation time, makes it easy for compaters to realize the programs.

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期刊信息
  • 《电机与控制学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:黑龙江教育厅
  • 主办单位:哈尔滨理工大学
  • 主编:戈宝军
  • 地址:哈尔滨市南岗区学府路52号
  • 邮编:150080
  • 邮箱:djkz-emc@188.com
  • 电话:0451-86396392
  • 国际标准刊号:ISSN:1007-449X
  • 国内统一刊号:ISSN:23-1408/TM
  • 邮发代号:14-46
  • 获奖情况:
  • 中文核心期刊,中国科技论文统计源期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:10904